نقش مکانیکال سیل و پکینگ در پمپ
اگر بخواهیم نگاهی کلی و مختصر به نقش مکانیکال سیل بپردازیم، می توان خلاصه وار به این موضوع اشاره کرد که می توانند در نگهداری و طول عمر پمپ و اجزایی که تشکیل شده است نقش بسیاری داشته و همچنین در راندمان پمپ تاثیر بسزایی را دارد.
همچنین می توان گفت کاربرد مکانیکال سیل یا همان نشت بند مکانیکی برای جابجا کردن مایعات سمی بوده که بسیار گرانقیمت می باشند و با درجه حرارت بالا در پمپ هایی که مخصوص دورهای بالا هستند به کار می روند.
سیل های مکانیکی تشکیل شده از یک سطح آب بندی دوار با مکانیزم چرخشی میباشند و با همان سرعتی که شفت پمپ دارد می چرخد.
پکینگ چیست؟
شاید بالغ بر چندین سال می باشد که نشتی مایعات از داخل پوسته با به کار گرفتن مواد و قطعاتی به نام پکینگ به حداقل رسانده شده است و و می توان گفت این پکینگ ها درون جعبه هایی آب بندی کرده می‌شوند و بعد از این کار به شکل شعاعی منبسط می شوند و به این شکل باز شدن آنها باعث می شود آب بندی محور پمپ صورت پذیرد.
معمولاً پکینگ ها از لاستیک طبیعی و یا مصنوعی ساخته می‌شوند و سایزهای متفاوتی دارند و عمر مفید آنها به جنسی بستگی دارد که ساخته می شود، آنها با استفاده از الیاف تقویت می شوند و برای اینکه تحمل فشار آنها بالا رود برای تقویت آنها از رینگ پشتیبان نیز می توان استفاده نمود.
کاربرد های پکینگ
یکی از کاربردی ترین و اصلی ترین وظیفه این پکینگ های لاستیکی جلوگیری از نشت هرگونه مایع قسمت داخلی دستگاه می باشد..
یکی از مهمترین کاربردهای آن جلوگیری از نشت جامدات مایعات و گازها می باشد.
کاربرد های پکیینگ در صنایع تولید سیمان و آهن و کارخانه های فولاد می باشد.
بر اساس وظیفه اصلی آنها به حداقل رساندن میزان نشتی تا ۶۰ قطره در هر دقیقه می باشد با تمام این اوصاف در محلی که پکینگ قرار دارد یک مقداری سایش به وجود می آید و بنابراین لازمه آن این می باشد تا در این منطقه از بوش های محافظ استفاده شود و بیشترین سایشی که بر روی آنها ایجاد می شود توسط یک یا دو حلقه از پکینگهای بیرونی آن بوده که می‌توان در مدت لازم وقتی که پمپ متوقف شد آنها را تعویض کرد.
از موارد بسیار مهم در تعیین سیل مکانیکی برای پمپ ها می توان به موارد زیر اشاره نمود:
قسمت چرخشی سیل
نوع سطح ثابت سیل
فشار مایع گاز و جامد در حال عبور
حرارت محیط و سیال
سرعت چرخش محور
شرایط سیال
قطر مورد نظر محور
مزایای پکینگ عبارتند از :
مقرون به صرفه بودن قطعات
این قطعات زمان بسیاری طول میکشد تا خراب شوند.
این قطعات را می توان بدون دمونتاژ کردن پمپ عوض نمود.
تعمیر کار ها با این قطعات آشنایی کامل را دارند.
جلوگیری از نشت مواد گران قیمت و همچنین مایعات سمی و گازها و رادیو اکتیو
معایب پکینگ عبارتند از:
به کار گرفتن پکینگ ها باعث می شود که بازدهی آنها کمتر شود.
می بایست در زمان های مشخصی پکینگ ها را تعویض نمود.
پکینگ ها را باید در زمان های مشخصی تنظیم نمود.
برای تنظیم نمودن پکینگ ها می بایست تجربه بالایی را داشت.
اجزای مکانیکال سیل عبارتند از :
جزء متحرک که به همراه محور پمپ دوران می کند.
جزء ساکن که سوار بر روی بدنه پمپ می باشد.
در زیر به توضیح هر یک از این اجزا می‌پردازیم.
جزء متحرک مکانیکال سیل
به این بخش که همان نشت بند مکانیکی نیز گفته می شود بر روی محور پمپها سوار میباشد.
در اطراف آستین مکانیکال سیل یک سیلندر می باشد که این ها توسط حلقه های نشت بند بر روی رینگ ها سوار شده و عمل دوران را انجام می دهند.
این سیلندرها دارای فنر مارپیچ بوده که توسط یک رینگ تفلونی نشت بندی، یک رینگ تراکم هستند.
جنس این رینگ ها از فلز کربن می باشد و از یک سطح نشت بندی کاملا صیقل داده شده ساخته شده اند.
جزء ساکن مکانیکال سیل
این بخش درون یا روی محفظه آب بندی رینگ ها یا پکینگ ها در بین آنها میباشند و جنس آنها از فولاد بوده که در مواردی نیز از سرامیک استفاده می شود ،برای روانکاری و خنک کاری آنها از یک فیلم خیلی نازک نیز استفاده می شود.
هنگامی که مایعات کثیف و آلوده توسط این پمپ ها جابجا می شوند باید چه کارهایی را انجام دهید؟
بعضی اوقات این پمپ ها مجبورند مایعاتی را که تمیز نیستند جابجا نمایند بنابراین باید توسط یک لوله‌کشی جداگانه برای ته نشین کردن ناخالصی های آن استفاده نمود و از آن قسمت به نشت بند فرستاد.
می‌توان با استفاده از یک فیلتر از آن اتصال گرفته و از خروجی پمپ سیفون و یک جدا کننده سیلیکونی تمیز به قسمت نشت بند ارسال کرد.
فاکتورهایی که در انتخاب آب بند موثر هستند عبارتند از:
فشار
دما
خوردگی
ساییدگی
ویسکوزیته
تمایل کریستالی شدن
سمی بودن
سرعت چرخش
تعداد کارکرد
تجارب میدانی
سیل مکانیکی شامل سه سطح آب بندی می باشد که عبارتند از:
بخش ثابت سیل
بخش دوار یا چرخشی سیل
خود سیل مکانیکی
انواع آب بند ها عبارتند از:
آب بندهای بیرونی
آب بندهای دو تکه
آب بند های کارتریجی
آب بند های دوتایی
آببند مکانیکی مناسب لازمه چه شرایطی می باشد؟
برای اینکه یک سیل مکانیکی به درستی انتخاب شده باشد باید ابتدا به قسمت چرخشی آن نگاه کرده و بعد نوع سطوح ثابت آن را ارزیابی نمود.
عواملی مثل فشار محیط سیل، درجه حرارت و سرعت محور دوار ماشین و نوع سیال پمپ شونده و همچنین اندازه قطر محور از مواردی است که باید به آنها توجه کرد و به آنها پرداخت برای اینکه وقتی یک سیل از کار می افتد مقدار قابل زیادی از هزینه برای جایگزینی آن استفاده می شود و بیشتر تجهیزات آن از کار می افتد تا سیل مکانیکی جدیدی نصب شود، برای همین انتخاب درست آب بند مکانیکی با توجه به اهمیت کارکرد آن می‌تواند موجب فرآیند بهره‌وری در تولید شود.
برای آب بندی پمپ سیال، سیل مکانیکی شیوه ه ای ساده می باشد برای اینکه حفاظت از سیال در یک مجرا یا لوله بوده که در آن یک شفت چرخشی از طریق یک محفظه ثابت عبور کند.
